10065

10

мальных расходов;

2)сбор необходимых инженерно-геодезических, инженер-

но-геологических, гидрологических и других материалов и данных для со-

ставления проекта трассы и всех сооружений на ней.

Стадии изысканий соответствуют стадиям проектирования новых трасс и бывают:

а) допроектные рекогносцировочные изыскания для техни-

ко-экономического обоснования (ТЭО) трассы или обоснование инвести-

ций (ОИ);

б) проектные технические изыскания для первой стадии проектиро-

вания - разработки инженерного проекта трассы;

в) предпостроечные изыскания для второй стадии проектирования -

составления рабочего проекта (РП) или рабочей документации (РД).

Для вторых ниток уже существующих или новых несложных трасс проектные изыскания могут вестись для одной стадии проектирования – инженерного проекта с рабочей документацией проекта.

а) Допроектные рекогносцировочные изыскания Рекогносцировочные изыскания имеют своей целью собрать мате-

риал для выбора принципиального направления трассы; обоснования эко-

номической целесообразности и технической возможности ее строитель-

ства, установления ее технических параметров, предварительного опреде-

ления объемов и стоимости работ, сроков строительства. Проводятся они в основном в камеральных условиях путем изучения топографических карт,

аэрофотоснимков, данных изысканий прошлых лет и инженер-

но-геологических съемок. Лишь в сложных районах проводят воздушное и полевое обследования вариантов, обзорную аэрофотосъемку.

При камеральных изысканиях на мелкомасштабных топографических картах (1:50 00-1:25 000) отмечают начало, конец и промежуточные пункты

11

трассы для нескольких вариантов. Прямые линии по опорным пунктам

образуют воздушную линию, к которой, как наиболее короткой, стремятся приблизить проектируемую трассу, разрабатывая несколько ее вариантов.

Затем все варианты трассы наносят на карты более крупного масштаба и по каждому из них составляют план и профиль, планы или фотопланы пло-

щадок или участков переходов через водотоки, горные перевалы и др.,

схематические инженерно-геологические карты. На основании этих мате-

риалов выбирают принципиальное направление трассы и в первом при-

ближении дают основные проектные решения, подсчитывают объемы и стоимость работ (с точностью до 20 %), разрабатывают техническое за-

дание на проектирование трассы.

б) Проектные технические изыскания трассы

По указанному в техническом задании направлению трассы выпол-

няют детальные технические изыскания для первой стадии проектирования

сцелью:

1)выбрать оптимальную трассу;

2)собрать достоверные материалы для разработки инженерного про-

екта трассы и всех сооружений на ней;

3) составить сметы строительства.

Технические изыскания выполняют аэрометодами и натурными об-

следованиями трасс. Перед аэрофотосъемкой производят аэровизуальную разведку с вертолета или самолета с целью исключить явно негодные ва-

рианты трассы и наметить границы аэрофотосъемочных маршрутов.

Маршрут залетов совмещают с направлением проектируемой трассы

(рис.4). При этом выполняют весь комплекс работ до получения изыска-

тельского плана полосы варьирования в масштабе 1:1 0000 (для горных районов

12

1:5 000) с сечением рельефа 2-5м и планов переходов через реки, пересе-

чений инженерных сооружений, сложных по рельефу участков трассы в масштабе 1:5 000-1:2 000. По данным инженерно-геологического дешиф-

рирования составляют геологическую фотокарту в масштабе аэрофото-

снимков. Эти документы составляют основу камерального трассирования и проектирования трассы по отдельным вариантам.

После выбора оптимальной трассы в камеральных условиях проводят ее полевое обследование. При этом подробно изучают природные условия вдоль выбранного варианта трассы, намечают углы поворота, согласуют расположение трассы с заинтересованными организациями (местные ад-

министрации, дорожные и речные управления, промышленные предприя-

тия и др.).

На основании материалов детальных изысканий составляют инже-

нерный проект и смету расходов (с точностью 3-5 %).

в) Предпостроечные изыскания

Этот вид изысканий проводят по выбранной и утвержденной трассе с целью:

1)установить и закрепить на местности точное положение трассы, к

пикетажу которой привязывают все проектируемые сооружения;

2)собрать полные и точные материалы и данные топогра-

фо-геодезических, инженерно-геологических, гидрологических и других съемок для составления рабочего проекта.

Предпостроечные изыскания - это в основном полевые изыскания на основании технического проекта трассы. Они включают все виды трасси-

ровочных работ от рекогносцировки до составления плана и профилей трассы (см. § 3). Материалы полевых изысканий используют для составле-

ния рабочего проекта, состоящего из рабочих чертежей на все сооружения;

13

пояснительной записки с обоснованиями, расчетами, ведомостями объемов работ, документами согласований, геодезическими данными, сметами.

Камеральное трассирование В зависимости от рельефа камеральное трассирование ведут следу-

ющими способами: способом попыток, построением линии заданного уклона, стереофотограмметрическим способом и по цифровой модели местности (ЦММ).

Способ попыток применяют в равнинной местности на участках вольных ходов (рис. 3, а). Между фиксированными точками А и В наносят на карту кратчайшую трассу, составляют по ней продольный профиль с проектной линией и выявляют участки, в которых трассу целесообразно сдвинуть вправо или влево, чтобы высоты местности ближе подходили к проектным. Эти участки вновь трассируют и составляют улучшенный проект трассы.

Линии заданного уклона наносят на топографических картах при трассировании в горных условиях на участках напряженных ходов. Если на карте необходимо из точки А (рис. 3, б) провести трассу в юго-восточном направлении с предельным уклоном трассирования inp., то сначала по мас-

штабу карты 1:М и по высоте сечения рельефа h вычисляют величину за-

ложения D для уклона inp.

(l)

или в масштабе карты

. (2)

Затем из начальной точки А, придерживаясь основного направления трассы, раствором циркуля, равным d, засекают соседнюю горизонталь. Из полученной точки Б вновь засекают этим же раствором циркуля точку В следующей горизонтали и т.д.

14

Рис. 3. Трассирование в равнинной (а) и горной (б) местности

При пересечении оврагов (участок ВГ) к тальвегу не спускаются, а

переходят сразу на другую сторону, засекая одноименную горизонталь. Так же поступают и при пересечении рек, стремясь, чтобы трасса была при-

близительно перпендикулярна к направлению течения.

В местах, где расстояния между горизонталями больше принятого заложения (ГД), т.е. где естественный уклон местности меньше заданного уклона трассирования, точки выбираются свободно в необходимом направлении.

Полученные на карте точки А, Б...З образуют линию заданных уклонов,

вдоль которой не требуется делать ни насыпей, ни выемок. Из-за сильной

15

извилистости этой линии ее спрямляют, затем вписывают кривые, разби-

вают пикетаж. По горизонталям определяют отметки пикетов и характер-

ных перегибов местности и составляют продольный профиль трассы. В

местах с большими объемами земляных работ трассу смещают в требуемом направлении и перепроектируют этот участок.

Камеральное трассирование можно производить по стереомоделям

местности, получаемым стереоприборами с использованием аэрофото-

снимков. При этом используют материалы плановой кадровой маршрутной аэрофотосъемки в виде отдельных прямолинейных одиночных, сдвоенных или строенных маршрутов. Маршруты соединены между собой в про-

дольном направлении под некоторым углом в виде ломаной полосы и в поперечном направлении проложены параллельно друг другу (рис. 4).

Автоматизированная система выбора и проектирования трасс ос-

нована на применении цифровой модели местности в качестве топографи-

ческой основы, ЭВМ большой мощности для расчетов и проектирования вариантов, координатометра (графопостроителя) с программным управле-

нием для автоматического составления проектной документации.

16

Рис. 4. Маршрутная съемка

I - маршруты аэросъемки; 2 - участки аэросъемки сложных мест трассы; 3 - варианты трассы

§ 3. Полевое трассирование

Полевое трассирование включает следующие виды работ:

1)вынесение проекта трассы в натуру и ее закрепление;

2)привязка трассы к пунктам геодезической основы;

3)измерение углов поворота;

4)разбивка пикетажа с ведением пикетажного журнала;

5)разбивка круговых и переходных кривых;

6)закладка вдоль трассы реперов, нивелирование трассы;

7)съемка площадок, переходов, пересечений;

8)обработка полевых материалов, составление плана трассы и про-

филей (продольного и поперечных).

Различают следующие способы выноса проектной трассы на мест-

ность: от основного магистрального хода, касательного к началу и концу каждого закругления; от тангенциального хода, касательного к главным точкам трассы; от произвольного магистрального хода.

Разбивку трассы от основного магистрального хода, касательного к началу и концу каждого закругления, осуществляют обычно при разбивке пике-

тажа в ходе изыскательских работ по трассе, представляемой традицион-

ными закруглениями, т.е. круговыми кривыми или круговыми кривыми со вспомогательными переходными. Расчет и разбивку закруглений в этом случае осуществляют с использованием специальных таблиц или микро-

калькулятора.

Разбивку трассы от тангенциального хода, касательного к главным точкам трассы, осуществляют в ходе изыскательских работ при разбивке пикетажа на длинных и сложных закруглениях. Также при детальной раз-

бивке трассы в ходе строительства автомобильной дороги.

17

Разбивка трассы от произвольного магистрального хода осуществ-

ляется при строительстве, когда клотоидная трасса либо сплайн трасса была запроектирована на компьютере в рамках одной из систем САПР – АД с использованием ЦММ, построенной на поперечниках к вынесенному на местность магистральному ходу. Расчет координат для выноса произволь-

ной трассы на местность может быть осуществлен только на основе ком-

пьютерной обработки. При этом обычно получают три разбивочные таб-

лицы для выноса трассы на местность от произвольного магистрального хода: способом прямоугольных координат, полярным способом и способом засечек. В ходе разбивки трассы на разных ее участках в зависимости от местных условий используют наиболее удобные в данных обстоятельствах способы разбивки и соответствующие разбивочные таблицы.

В ходе строительства автомобильных дорог часто применяют наиболее простой способ выноса на местность традиционной либо клото-

идной трассы от тангенциального хода, касательного к главным точкам трассы. В этом случае каждая элементарная кривая сложной трассы разби-

вается от своих тангенсов самостоятельно.

Начинается полевое трассирование с тщательной рекогносцировки местности и выявления существующей вблизи трассы геодезической пла-

новой и высотной сети. Вынос в натуру трассы выполняется по данным привязки углов поворота трассы к пунктам геодезической основы или ближайшим четким контурам. Данные для привязки получают графическим путем с топографической карты. В поле начинают работы с нахождения необходимых геодезических или контурных точек, от которых различными способами (прямоугольных координат, линейных засечек, полярных ко-

ординат, угловых засечек) определяют положение главных точек трассы. На эти точки устанавливают вехи и обследуют намеченные направления: пе-

реходы через водотоки и овраги, пересечения существующих магистралей и другие места.

18

На местность выносят и закрепляют углы поворота по данным их привязки к пунктам геодезической основы или к ближайшим четким кон-

турам ситуации. Иногда их следует сместить для удобного расположения элементов плана и профиля трассы и обеспечения минимального объема строительных работ.

Окончательно выбранное положение вершин углов поворота за-

крепляют на местности деревянными или железобетонными столбами и составляют абрис привязки этих точек к местным предметам.

При больших расстояниях между соседними углами поворота на прямых участках с помощью теодолита через 500-800 м закрепляют створные точки, которые задают отложением угла 180° при двух поло-

жениях вертикального круга теодолита. Угол хода на створной точке из-

меряют одним приемом. Он не должен отличаться от 180° более чем на 1'. В

противном случае створную точку перемещают на местности. После выноса трассы на местность производят привязку трассы к пунктам геодезической основы, обычно прокладкой теодолитного хода по оси трассы, включающий начало трассы НТ, створные точки СТ, вершины углов поворота ВУ, конец трассы КТ (рис. 1). При этом измеряют правые по ходу горизонтальные углы и длины сторон. Углы измеряют одним приемом со средней квадра-

тической погрешностью 0,5'. Углы поворота трассы определяют как до-

полнение правого угла до 180°.

По горизонтальным углам в ВУ вычисляют углы поворота трассы:

(3)

Для контроля угловых измерений одновременно по буссоли измеряют прямые и обратные магнитные азимуты сторон трассы.

Расстояние между вершинами углов поворота и створными точками измеряют рулеткой или дальномерами с предельной относительной по-

19

грешностью 1:1000…1:2000. На участках трассы с углом наклона более 2° в

непосредственно измеренные длины вводят поправки за наклон со знаком

«плюс». По результатам измерений углов и линий и данным плановой привязки трассы к пунктам геодезической основы вычисляют координаты вершин углов поворота.

Рис. 5. Пикетажный журнал нивелирования трассы